(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221096984 4.1 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 哈尔滨理工大 学 地址 150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学 府路52号 (72)发明人 宋欣　李天玉　刘桐言　 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 111/04(2020.01) (54)发明名称 一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械 装置 (57)摘要 本发明公开了一种基于静强度的疲劳约束 拓扑优化机械装置， 涉及到测试机械设备领域， 包括安装底座， 安装底座的顶侧固定安装有U型 安装架， U型安装架上滑动安装有垂直滑动安装 架， 垂直滑动安装架上滑动安装有平 面滑动安装 架， 平面滑动安装架的底侧固定安装有液压加压 块， 液压加压块的底侧设有平面板， 液压加压块 与平面板相适配， 安装底座和平 面板之间设有刚 性连接杆， 刚性连接杆的两端均固定安装有柔性 连接端。 本发明， 通过液压加压块和平面板的设 置， 在测试柔顺机构的强度时， 可 以使用液压加 压块和平面板的相互配合给与处在不同变形程 度的柔顺机构， 施加压力， 从而得出所需要的的 数据。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 115292943 A 2022.11.04 CN 115292943 A 1.一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装置， 包括安装底座 （1） ， 其特征在于： 所 述安装底座 （1） 的顶侧固定安装有U型安装架 （2） ， U型安装架 （2） 上滑动安装有垂直滑动安 装架 （3） ， 垂直滑动安装架 （3） 上滑动安装有平面滑动安装架 （4） ， 平面滑动安装架 （4） 的底 侧固定安装有液压加压块 （5） ， 所述液压加压块 （5） 的底侧设有平面板 （6） ， 液压加压块 （5） 与平面板 （6） 相适配， 所述安装底座 （1） 和平面板 （6） 之间设有刚性连接杆 （7） ， 刚性连接杆 （7） 的两端均固定安装有柔性连接端 （8） ， 两个柔性连接端 （8） 相互远离的一侧分别固定安 装有固定连接块 （9） 和滑动连接块 （10） ， 固定连接块 （9） 固定安装在平面板 （6） 的底侧， 滑动 连接块 （10） 滑动安装在安装底座 （1） 的顶侧。 2.根据权利要求1所述的一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装置， 其特征在于： 所述安装底座 （1） 的顶侧固定安装有两个固定安装块 （11） ， 两个固定安装块 （11） 上转动安 装有同一个丝杆 （12） ， 丝杆 （12） 螺纹安装在滑动连接块 （10） 上， 其中一个固定安装块 （11） 上固定安装有驱动电机 （13） ， 驱动电机 （13） 的输出端与丝杆 （12） 相连接 。 3.根据权利要求1所述的一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装置， 其特征在于： 所述滑动连接块 （10） 上开设有螺纹孔 （14） ， 丝杆 （12） 螺纹安装在螺纹孔 （14） 内。 4.根据权利要求2所述的一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装置， 其特征在于： 两个所述固定安装块 （11） 的内壁上均环形开设有限位槽 （17） ， 两个限位槽 （17） 内转动安装 有限位圈 （18） ， 两个限位圈 （18） 分别固定套接在丝杆 （12） 的两端。 5.根据权利要求1所述的一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装置， 其特征在于： 所述垂直滑动安装架 （3） 的两端分别滑动安装在U型安装架 （2） 的两个支柱上， 垂直滑动安 装架 （3） 位于U型安装架 （2） 的内侧。 6.根据权利要求1所述的一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装置， 其特征在于： 所述平面滑动安装架 （4） 滑动安装在垂 直滑动安装架 （3） 上， 平 面滑动安装架 （4） 位于U型安 装架 （2） 的内侧。 7.根据权利要求1所述的一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装置， 其特征在于： 所述滑动连接块 （10） 的底侧开设有两个T型滑槽 （16） ， 两个T型滑槽 （16） 内均滑动安装有两 个T型滑轨 （15） ， 两个T型滑轨 （15） 均固定安装在安装底座 （1） 的顶侧。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115292943 A 2一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装 置 技术领域 [0001]本发明涉及测试机械设备技术领域， 尤其涉及一种基于静强度的疲劳约束拓扑优 化机械装置。 背景技术 [0002]拓扑优化是一种根据给定 的负载情况、 约束条件和性能指标， 在给定 的区域内对 材料分布进行优化的数 学方法， 是结构优化的一种， 可以用于柔 顺机构的检测上。 [0003]现有技术中， 由于柔顺机构的变形范围较大， 利用传统的方式进行检测和优化的 设备， 不太适用， 因此需要一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装置来满足人们的需 求。 发明内容 [0004]本发明的目的在于提供一种基于静强度的疲劳约束拓扑优化机械装置， 以解决上 述背景技术中提出 的柔顺机构的变形范围较大， 利用传统的方式进行检测和优化的设备， 不太适用的问题。 [0005]为实现上述目的， 本发明提供如下技术方案： 一种基于静强度的疲劳约束拓扑优 化机械装置， 包括安装底座， 所述安装底座的顶侧固定安装有U 型安装架， U 型安装架上滑动 安装有垂直滑动安装架， 垂直滑动安装架上滑动安装有平面滑动安装架， 平面滑动安装架 的底侧固定安装有液压加压块， 所述液压加压块的底侧设有平面板， 液压加压块与平面板 相适配， 所述安装底座和平面板之间设有刚性连接杆， 刚性连接杆的两端均固定安装有柔 性连接端， 两个柔性连接端相互远离的一侧分别固定安装有固定连接块和滑动连接块， 固 定连接块固定安装在平面板的底侧， 滑动连接块滑动安装在安装底座的顶侧。 [0006]优选的， 所述安装底座的顶侧固定安装有两个固定安装块， 两个固定安装块上转 动安装有同一个丝杆， 丝杆螺纹安装在滑动连接块上， 其中一个固定安装块上固定安装有 驱动电机， 驱动电机的输出端与丝杆相连接 。 [0007]优选的， 所述滑动连接块上开设有螺纹孔， 丝杆螺纹安装在螺纹孔内。 [0008]优选的， 两个所述固定安装块的内壁上均环形开设有限位槽， 两个限位槽内转动 安装有限位圈， 两个限位圈分别固定套接在丝杆的两端。 [0009]优选的， 所述垂直滑动安装架的两端 分别滑动安装在U型安装架的两个支柱上， 垂 直滑动安装架位于U型安装架的内侧。 [0010]优选的， 所述平面滑动安装架滑动安装在垂直滑动安装架上， 平面滑动安装架位 于U型安装架的内侧。 [0011]优选的， 所述滑动连接块的底侧开设有两个T型滑槽， 两个T型滑槽内均滑动安装 有两个T型滑轨， 两个T型滑轨均固定安装在安装底座的顶侧。 [0012]本发明的有益效果是： 本发明中， 通过液压加压块和平面板的设置， 在测试柔顺机构的强度时， 可以使用说　明　书 1/3 页 3 CN 115292943 A 3